李晓波

中国铁路设计集团有限公司，天津300308

近年来国家在沿海地区以及西部川藏地区规划建设了多条铁路，恶劣大气腐蚀环境对铁路钢桥的耐久性设计提出严峻考验［1］。根据国内外钢桥防腐经验，在保障涂料质量和施工质量的前提下，现有防腐涂装体系的设计防护年限为15～25年，而桥梁的设计使用年限通常为100 年［2］。如果考虑防腐涂装体系的设计防护年限为20 年，在钢桥整个设计使用年限内，除了钢桥的初始涂装以外，还要进行至少4 次以上的大修维护涂装，大大增加了钢桥全寿命周期涂装费用，而且重新维护涂装对于施工环境和施工工艺要求极高。为此，在现有铁路钢桥防腐涂装体系的基础上设计研发了新型超长耐久防腐涂装体系。本文通过试验研究新型环氧烯锌底漆以及石墨烯氟碳面漆的耐久性能。

1 新型超长耐久防腐涂装体系简介

石墨烯稳定的sp2 杂化结构能使其在金属与腐蚀性介质之间形成物理阻隔层，阻止扩散渗透。不论是在1 500 ℃的高温环境下，还是在具有腐蚀介质条件下，石墨烯均能保持结构稳定［3］。

现有铁路钢桥防腐涂装采用Q/CR 749.1—2020《铁路桥梁钢结构及构件保护涂装与涂料 第1部分：钢梁》［4］中第 6 套或第 7 套涂装体系。第 6 套和第 7 套防腐涂装体系的主要差异是面漆，第6 套采用的是丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆，第7 套采用的耐老化性能更好的氟碳面漆。新型超长耐久防腐涂装体系（以下简称新型涂装体系）选择在第7套防腐涂装体系（环氧富锌底漆+云铁环氧中间漆+氟碳面漆）的基础上利用石墨烯改性底漆和面漆，延长设计防护年限，实现对钢桥结构的长效防护。……